專利名稱:燃煤煙氣吸附脫汞裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種燃煤煙氣吸附脫汞裝置,屬煙氣凈化領域。
背景技術:
鍋爐煙氣含有多種有害物質(zhì),除含量較高的煙塵、SO2, NOx外,煤中存在的汞元素在煤燃燒過程中通過煙氣排放到大氣中,給環(huán)境和人類健康帶來的危害不可否視,因此,目前汞是繼煙塵、SO2, NOx之后需要嚴格控制排放的污染物。美國和歐盟等己經(jīng)立法制定并明確了關于在燃煤電廠限制汞排放的具體要求和時間表,聯(lián)合國環(huán)保署擬于2013年形成全球的約束性控汞法律。隨著對環(huán)保要求的日益嚴格,我國對汞污染的控制也已經(jīng)逐漸提上日程,2011年我國新修訂頒布的大氣污染物排放標準GB13223也首次將大氣汞排放濃度 納入約束性指標要求,明確大氣汞含量不得超過0. 03mg/m3。燃煤煙氣汞含量較高,特別是燃煤電廠每天排放的大量煙氣對大氣的汞污染影響極大,因此,燃煤電廠的煙氣除必須進行傳統(tǒng)的煙塵、脫硫、脫硝處理外,還需要增加脫汞工藝?,F(xiàn)有煤電廠煙氣凈化處理的經(jīng)典流程多為燃煤鍋爐煙氣先進入SCR脫硝裝置脫硝,再經(jīng)空氣預熱器降溫,然后進入除塵器除去粉塵,最后經(jīng)過脫硫塔脫硫,NOx、粉塵和SO2均達標后入煙 排放?,F(xiàn)今,隨著對汞污染控制要求的日益嚴厲,國外脫汞的煤電廠采用在現(xiàn)有的上述流程中增加吸附劑吸附脫汞工藝,具體方法是向電除塵器之前的煙道中添加吸附劑吸附劑,活性碳進入除塵器,在除塵器中吸附汞,飽和活性碳混入飛灰(即粉煤灰)中被一同捕集。缺點是吸附劑不僅吸附汞,對煙塵等也有吸附作用,從而使吸附劑用量增大;混入飛灰中的吸附劑不能回收再利用,不僅增加脫汞成本,而且還會對后續(xù)的粉煤灰綜合利用產(chǎn)生不利影響;例如用混有吸附劑的粉煤灰制磚或制備水泥時,其中的吸附劑在窯內(nèi)被燒盡,使成品磚或水泥的品質(zhì)下降,同時汞二次釋放溢出,產(chǎn)生污染。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種燃煤煙氣吸附脫汞裝置,在原有的煙氣除塵、脫硫(或包含脫硝)系統(tǒng)中增加吸附脫汞和吸附劑回收循環(huán)系統(tǒng),減小吸附劑的消耗,降低煙氣脫汞成本。燃煤煙氣吸附脫汞裝置,包括吸附劑貯倉、噴射器、分散器、袋式捕集器、飽和倉、再生塔和空氣壓縮機;所述分散器和袋式捕集器依次串接在煙氣除塵器與煙氣脫硫塔之間的煙道上;所述分散器內(nèi)設有至少一個裝有多個噴槍的噴管,吸附劑貯倉的出料管與噴管之間連有吸附劑輸送管;所述袋式捕集器的底部出口與吸附劑貯倉的進料口相連,飽和倉底部出料管與再生塔的進料管相連;再生塔底部出料口與吸附劑貯倉進料口之間連有再生吸附劑輸送管;所述再生塔底部設有熱風進口,上部設有與汞收集系統(tǒng)相連的含汞氣體出口 ;所述空氣壓縮機的出口與所述的吸附劑輸送管、再生吸附劑輸送管及飽和倉進料管分別連有輸氣管路。所述吸附劑貯倉的出料管連有一個射流器,射流器的兩端分別連接所述的吸附劑輸送管和來自壓縮機輸氣管路。所述吸附劑貯倉下部設有流化風進風口,倉頂設有布袋除塵器。所述吸附劑貯倉的出料管設有插板式閥門和計量給料機。所述飽和倉出料管裝有計量輸送裝置。所述空氣壓縮機與吸附劑輸送管、再生吸附劑輸送管及飽和倉進料管分別相連的各輸氣管路上均設有開關閥和止回閥。所述空氣壓縮機的出口通過儲氣罐與各輸氣管路相連。 所述噴槍端部的噴口設有旋轉葉片,葉片的轉軸通過支架固定。本裝置可將吸附劑吸附劑以噴射方式加入除塵器出口煙道中,吸附劑在除塵后的煙氣中充分分散,可有效吸附脫除煙氣中的汞,捕集后的吸附劑經(jīng)過再生后可以循環(huán)使用, 降低成本,而且吸附劑與飛灰分離,確保粉煤灰的后續(xù)利用價值。吸附劑在封閉系統(tǒng)中通過壓縮空氣的氣流以管道輸送,便于自動化控制。
圖I是本實用新型煙氣吸附脫汞的裝置的系統(tǒng)示意圖。圖2是分散器結構示意圖。圖3是圖2的A-A剖視圖。圖4是噴槍的噴口結構示意圖。圖中,I-貯倉,2-袋式除塵器,3-插板門,4-計量給料機,5-射流器,6-分散器,6-1-分散器殼體,6-2-噴槍,6-21-葉片,6-22-支架、6_23_轉軸,6_3_噴管,7-袋式捕集器,8-飽和倉,9計量輸送裝置,10-流化再生塔,11、12、13-止回閥,14、15、16-開關閥,17-儲氣罐,18-除油水器,19-空氣壓縮機,20-流化風進口,21-吸附劑輸送管,22-再生吸附劑輸送管,23-飽和倉進料管,24、25、26-輸氣管路。
具體實施方式
圖I是包含選擇性催經(jīng)還原脫硝(SCR脫硝)、除塵、吸附脫汞和脫硫的煙氣凈化處理系統(tǒng)流程,其中吸附脫汞裝置的工作過程如下開啟空氣壓縮機19、壓縮空氣經(jīng)除油水器18除去油、水、塵后進入儲氣罐17,壓縮空氣系統(tǒng)投自動,儲氣備用。開啟流化風系統(tǒng),使氣流從吸附劑貯倉I底部的流化風進口 20向上吹送,同時開啟倉頂布袋除塵器2 ;流化風可使下料口附近的吸附劑呈流化態(tài),以防止吸附劑在下料口附近因板結而堵塞,確保下料流暢;開啟開關閥14,儲氣罐17向吸附劑輸送管21送壓縮空氣;開啟計量給料器4,打開插板門3,貯倉I內(nèi)吸附劑即以高速氣流為載體經(jīng)射流器5通過吸附劑輸送管21輸入分散器6。參見圖I、圖2和圖3,分散器6的一端與自除塵器的出口相通,另一端與袋式捕集器7相通。輸入分散器6的吸附劑通過各噴管6-3上各噴槍6-2的噴射,均勻分散在除塵器后的煙道中,與煙氣充分混合,吸附脫除煙氣中的汞;飽和吸附劑隨煙氣進入布袋捕集器7并被捕集,脫汞煙氣則進入脫硫塔。開啟天關閥16,使飽和倉8的進料管23與輸氣管路26相通,被捕集的飽和吸附劑被氣力輸送至飽和倉8,再由計量輸送裝置9送入流化再生塔10,由潔凈熱風系統(tǒng)輸入熱風,汞被脫附,從再生塔10排出,收集后去汞回收系統(tǒng)。開啟開關閥15,輸氣管路25通入再生吸附劑輸送管22,通過氣力輸送將再生后的吸附劑送至吸附劑貯倉I循環(huán)使用。如圖1,補充的新鮮吸附劑,由運輸罐車向貯倉I進料,同時開啟倉頂袋式除塵器2,氣力輸送至吸附劑貯倉I儲存。噴槍6-2端部的噴口設有輕質(zhì)旋轉葉片6-21 (見圖4),在噴槍6_2噴出的煙氣氣流作用下,葉片6-21繞中心轉軸6-23旋轉,使載有吸附劑的氣流旋流噴出,通過渦流攪動, 可快速充分與煙氣均勻混合,吸附劑分散覆蓋面大,進一步提高對煙氣中的汞吸附效率。轉軸6-23通過支架6-23固定。
權利要求1.燃煤煙氣吸附脫汞裝置,其特征是包括吸附劑貯倉、噴射器、分散器、袋式捕集器、飽和倉、再生塔和空氣壓縮機;所述分散器和袋式捕集器依次串接在煙氣除塵器與煙氣脫硫塔之間的煙道上;所述分散器內(nèi)設有至少一個裝有多個噴槍的噴管,吸附劑貯倉的出料管與噴管之間連有吸附劑輸送管;所述袋式捕集器的底部出口與吸附劑貯倉的進料口,飽和倉底部出料管與再生塔的進料管相連;再生塔底部出料口與吸附劑貯倉進料口之間連有再生活性炭輸送管;所述再生塔底部設有熱風進口,上部設有與汞收集系統(tǒng)相連的含汞氣體出口 ;所述空氣壓縮機的出口與所述的吸附劑輸送管、再生吸附劑輸送管及飽和倉進料管分別連有輸氣管路。
2.根據(jù)權利要求I所述的裝置,其特征是所述吸附劑貯倉的出料管連有一個射流器,射流器的兩端分別連接所述的吸附劑輸送管和來自壓縮機輸氣管路。
3.根據(jù)權利要求2所述的裝置,其特征是吸附劑貯倉下部設有流化風進風口,倉頂設有布袋除塵器。
4.根據(jù)權利要求3所述的所述裝置,其特征是所述吸附劑貯倉的出料管設有插板式閥門和計量給料機。
5.根據(jù)權利要求4所述的裝置,其特征是所述飽和倉出料管裝有計量輸送裝置。
6.根據(jù)權利要求5所述的裝置,其特征是所述空氣壓縮機與吸附劑輸送管、再生吸附劑輸送管及飽和倉進料管分別相連的各輸氣管路上均設有開關閥和止回閥。
7.根據(jù)權利要求6所述的裝置,其特征是所述空氣壓縮機的出口通過儲氣罐與各輸氣管路相連。
8.根據(jù)權利要求I 7中任意一項所述的裝置,其特征是所述噴槍端部的噴口設有旋轉葉片,葉片的轉軸通過支架固定。
專利摘要本實用新型涉及一種燃煤煙氣吸附脫汞裝置,包括吸附劑貯倉、噴射器、分散器、袋式捕集器、飽和倉、再生塔和空氣壓縮機;分散器和袋式捕集器串接在煙氣除塵器與煙氣脫硫塔之間;分散器的噴管與吸附劑貯倉的出料管之間連有吸附劑氣流輸送管;袋式捕集器的底部出口與吸附劑貯倉的進料口相連,飽和倉底部出料管與再生塔的進料管相連;再生塔底部出料口與吸附劑貯倉進料口之間連有再生吸附劑輸送管;再生塔底部設有熱風進口,上部設有與汞收集系統(tǒng)相連的含汞氣體出口;空氣壓縮機的出口與所述的吸附劑輸送管、再生吸附劑輸送管及飽和倉進料管分別連有輸氣管路。本裝置煙氣脫汞效率高,成本低。
文檔編號F23J15/02GK202497799SQ201120527109
公開日2012年10月24日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權日2011年12月16日
發(fā)明者王宏亮, 王小明, 王錚, 管一明, 薛建明, 許月陽 申請人:國電環(huán)境保護研究院